JP2003022579A - 光ディスクの初期化装置および初期化方法 - Google Patents

光ディスクの初期化装置および初期化方法

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JP2003022579A
JP2003022579A JP2001210044A JP2001210044A JP2003022579A JP 2003022579 A JP2003022579 A JP 2003022579A JP 2001210044 A JP2001210044 A JP 2001210044A JP 2001210044 A JP2001210044 A JP 2001210044A JP 2003022579 A JP2003022579 A JP 2003022579A
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Japan
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light source
optical disk
optical
optical disc
emitters
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JP2001210044A
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English (en)
Inventor
Kenji Fukui
健司 福井
Masahiko Ujiie
雅彦 氏家
Kaname Arimizu
要 有水
Hirobumi Iketani
博文 池谷
Takanari Toyama
隆也 外山
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Pulstec Industrial Co Ltd
Original Assignee
Pulstec Industrial Co Ltd
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    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/26Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of record carriers
    • G11B7/268Post-production operations, e.g. initialising phase-change recording layers, checking for defects

Abstract

(57)【要約】 【課題】 光ディスクを短時間で効率よく初期化する。 【解決手段】 基台40上に光ディスクを載置するため
のテーブル41を直線移動可能に組付け、テーブル41
を電動モータ43により往復動させる。テーブル41上
には、光源10および光学系20が配置されている。光
源10は、複数組の半導体レーザアレイ12A,12
B,12Cからなり、各半導体レーザアレイは一列に配
置されてレーザ光をそれぞれ発光する複数のエミッタか
らなる。光学系20は、光源10からのレーザ光に基づ
いて,光ディスクDKの記録部MPの直径にほぼ等しい
長軸を有する細長い楕円形のレーザスポットを光ディス
クDK上に形成する。テーブル41を光学系20の下方
にて直線的に移動させることにより、光ディスクDK全
体を1回の走査で初期化する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、光ディスクにレー
ザ光を照射して光ディスクを初期化する光ディスクの初
期化装置および初期化方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来から、相変化型の光ディスクを初期
化するために、光ディスクの記録部にレーザ光を照射し
て、同記録部の温度を結晶化温度よりも高くかつ融点よ
りも低い温度に上昇させた後、同記録部の温度を徐々に
降下させて、記録部を均一に結晶化させることはよく知
られている。この場合、情報の読取りおよび書込みを行
う場合と同様に、光ディスクを回転させながら、初期化
用ヘッドをフォーカスサーボ制御しながら、外周から内
周に、または内周から外周に向かって移動させて、光デ
ィスクを螺旋状に初期化するようにしている。
【0003】また、このような光ディスクの初期化で
は、通常1トラックごとにレーザ光が照射されて記録部
が初期化されるが、例えば特開2000−40243号
公報に示されているように、複数のエミッタを直線的に
並べて構成した半導体レーザアレイ(マルチストライプ
レーザダイオード)からの幅広のレーザ光束を用い、回
折格子、シリンドリカルレンズなどで構成した光学系に
より形成した楕円形状のレーザスポットを光ディスク上
に照射して、複数のトラックを同時に初期化することも
知られている。また、例えば特開平4−271019号
公報に示されているように、レーザ光の光軸を光ディス
クの接線方向に傾けて光ディスク上に照射することによ
り、光ディスクの記録部の温度がレーザ光によって結晶
化温度よりも高くなった後、ゆっくりと降下するように
して、同記録部を均一かつ良好に結晶化させて光ディス
クの初期化が良好に行われるようにすることも知られて
いる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来技術
のように、複数のエミッタを直線的に並べて構成した半
導体レーザアレイを用いた初期化装置により、複数のト
ラックを同時に初期化する場合でも、レーザスポットの
幅は限られており、光ディスク全体を初期化するために
は、光ディスクを複数回にわたって回転させる必要があ
る。したがって、この従来技術では、光ディスク全体を
初期化するためには、多くの時間を必要とした。
【0005】
【発明の概要】本発明は、上記問題に対処するためにな
されたもので、その目的は、短時間で効率よく光ディス
クを初期化することが可能な光ディスクの初期化装置お
よび初期化方法を提供することにある。
【0006】上記目的を達成するために、本発明の構成
上の特徴は、光源からのレーザ光を光学系を介して光デ
ィスクに照射することにより光ディスクを初期化する光
ディスクの初期化装置において、光源を、一列に配置さ
れた複数のエミッタをそれぞれ有し、同複数のエミッタ
の各配列方向が一致するように配置された複数組の半導
体レーザアレイで構成したことにある。
【0007】この場合、光学系は、シリンドリカルレン
ズのみの組み合わせで構成されたり、回折格子、球面レ
ンズ、絞りなどを適宜組み合わせて構成されるものであ
る。そして、光ディスク上に、細長い楕円形のレーザス
ポット、例えば長軸の長さを40mm〜400mmに、短軸
の長さを0.2mm以下程度に設定したレーザスポットを
形成するとよい。
【0008】このように本発明においては、複数のエミ
ッタを一列にそれぞれ配置した複数組の半導体レーザア
レイを、各複数のエミッタの各配列方向が一致するよう
に配置して光源を構成するようにしたので、幅の広いレ
ーザスポットを光ディスク上に形成することができる。
したがって、光ディスクを短時間で効率よく初期化する
ことができる。例えば、光ディスクの記録部の直径以上
のレーザスポットで、光ディスクの上面全体を直線的に
1回だけ走査することにより、光ディスクを初期化でき
る。また、光ディスクの記録部の径方向幅以上のレーザ
スポットで、光ディスクの上面全体を周方向に1回だけ
走査することにより、光ディスクを初期化できる。
【0009】また、前記光学系としては、焦点深度の深
いもの、例えば50μm〜200μmのものを利用する
ことが好ましい。より好ましくは、100μm〜160
μmの焦点深度を有するものを利用するとよい。これに
よれば、光ディスクに対して光学系をフォーカス制御す
る必要がなくなる。
【0010】また、本発明の他の構成上の特徴は、前記
複数組の半導体レーザアレイごとに独立して、各半導体
レーザアレイの複数のエミッタの出射エネルギを制御可
能な複数のドライバを設けたことにある。これによれ
ば、レーザスポットの幅方向(楕円形の長軸方向)の照
射エネルギのむらをなくすように調整することができ、
光ディスクを均一に初期化できるようになる。また、必
要に応じて、レーザスポットの幅方向(楕円形の長軸方
向)の一部の照射エネルギを小さくして、レーザ光の照
射を不要とする箇所のレーザ照射による光ディスクの損
傷(例えば、レーザ照射による記録部の内周側部分のク
ラックの発生)を回避できる。
【0011】また、本発明の他の構成上の特徴は、光デ
ィスクを載置するためのテーブルと、一列に配置されて
それぞれレーザ光を発光する複数のエミッタからなる光
源と、光源からのレーザ光を入射して光ディスクの記録
部の直径以上の長さを有する長尺状のレーザスポットを
光ディスク上に形成する光学系と、光ディスクの上面と
平行であってレーザスポットの長軸方向と直角方向に、
テーブルと光源および光学系とのいずれか一方を駆動し
て同テーブルを同光源および光学系に対して相対的に移
動させる移動機構とを備え、レーザスポットで光ディス
クの上面を直線的に走査することによって光ディスクを
初期化するようにしたことにある。
【0012】前記のように構成した他の構成上の特徴に
おいては、移動機構がテーブルを光源および光学系に対
して相対的に移動させて、光ディスクの記録部の直径以
上の長さを有する長尺状のレーザスポットで光ディスク
の上面を直線的に走査することにより、光ディスクが初
期化される。したがって、この他の構成上の特徴によれ
ば、光ディスクの上面全体を直線的に1回だけ走査する
ことにより、光ディスク全体が初期化されるので、光デ
ィスクを短時間で効率よく初期化することができる。
【0013】また、本発明の他の構成上の特徴は、前記
レーザスポットを直線的に走査させる光ディスクの初期
化装置において、テーブルの光源および光学系に対する
相対移動に伴って変化するレーザスポットの光ディスク
に対する相対位置を検出する位置検出手段と、位置検出
手段によって検出された相対位置に応じて前記光源の複
数のエミッタの出射エネルギを制御するドライブ手段と
を設けたことにある。これによれば、レーザスポットの
長軸方向の一部の照射エネルギをレーザスポットの光デ
ィスクに対する相対位置に応じて小さくして、レーザ光
の照射を不要とする箇所、例えば光ディスクの記録部の
内周側部分に対するレーザ光の照射エネルギを小さくで
きるので、レーザ照射による同内周側部分におけるクラ
ックの発生などのように、光ディスクの一部のレーザ照
射による損傷を回避できる。
【0014】また、この場合、前記光源を、一列に配置
された複数のエミッタをそれぞれ有し、同複数のエミッ
タの各配列方向が一致するように配置された複数組の半
導体レーザアレイで構成するとともに、前記ドライブ手
段を、複数組の半導体レーザアレイごとに独立して、各
半導体レーザアレイの複数のエミッタの出射エネルギを
制御するように構成するとよい。これによれば、レーザ
スポットの長軸方向の一部の照射エネルギの制御を簡単
な構成で行うことができる。
【0015】また、本発明の他の構成上の特徴は、前記
レーザスポットを直線的に走査させる光ディスクの初期
化装置において、テーブルの光源および光学系に対する
相対速度を検出する速度検出手段と、速度検出手段によ
って検出された相対速度に応じて光源の複数のエミッタ
の出射エネルギを制御するドライブ手段とを設けたこと
にある。これによれば、レーザスポットの光ディスクに
対する相対速度が異なっても、レーザスポットの照射エ
ネルギがこの相対速度に応じて制御され、光ディスクを
常に均質に初期化できる。
【0016】また、この場合も、前記光源を、一列に配
置された複数のエミッタをそれぞれ有し、同複数のエミ
ッタの各配列方向が一致するように配置された複数組の
半導体レーザアレイで構成するとともに、前記ドライブ
手段を、複数組の半導体レーザアレイごとに独立して、
各半導体レーザアレイの複数のエミッタの出射エネルギ
を制御するように構成するとよい。そして、この場合
も、レーザスポットの長軸方向の一部の照射エネルギの
制御を簡単な構成で行うことができる。
【0017】また、本発明の他の構成上の特徴は、前記
レーザスポットを直線的に走査させる光ディスクの初期
化装置において、移動機構は、テーブルを光源および光
学系に対して相対的に往復動させるもので構成したこと
にある。これによれば、一往復で2枚の光ディスクを初
期化することができ、短時間で効率的に光ディスクを初
期化できる。また、テーブルを往復動させる移動機構を
比較的簡単に構成することができ、この光ディスクの初
期化装置の構成もそれほど複雑になることはない。
【0018】また、本発明の他の構成上の特徴は、前記
レーザスポットを直線的に走査させる光ディスクの初期
化装置において、テーブルに設けられてレーザスポット
の長軸方向におけるレーザ光の照射エネルギ分布を検出
するエネルギ分布検出手段を設けたことにある。これに
よれば、レーザスポットの長軸方向におけるレーザ光の
照射エネルギ分布を確認しながら、光ディスクを初期化
することができ、光ディスク全体を常に均質に初期化す
ることができる。
【0019】また、本発明の他の構成上の特徴は、前記
レーザスポットを直線的に走査させる光ディスクの初期
化装置において、光源および光学系からのレーザ光の光
軸を、テーブルの光源および光学系に対する相対移動方
向に傾動させる傾動機構を設けたことにある。これによ
れば、光ディスクの記録部の温度がレーザ光によって結
晶化温度よりも高くなった後、ゆっくりと降下するよう
にして、同記録部を均一かつ良好に結晶化させて光ディ
スクの初期化を良好に行える。
【0020】また、本発明の他の構成上の特徴は、光デ
ィスクを載置するためのテーブルと、一列に配置されて
それぞれレーザ光を発光する複数のエミッタからなる光
源と、光源からのレーザ光を入射して光ディスクの記録
部の径方向幅以上の長さを有し、かつ光ディスクの径方
向を長軸とする長尺状のレーザスポットを光ディスク上
に形成する光学系と、テーブルと光源および光学系との
いずれか一方を回転駆動して同テーブルを同光源および
光学系に対して相対的に回転させる回転機構とを備え、
レーザスポットで光ディスクの上面を周方向に走査する
ことにより光ディスクを初期化するようにしたことにあ
る。
【0021】前記のように構成した他の構成上の特徴に
おいては、回転機構が光ディスクを光源および光学系に
対して相対的に回転させ、光ディスクの記録部の径方向
幅以上の長さを有する長尺状のレーザスポットで光ディ
スクの上面を周方向に走査することにより、光ディスク
が初期化される。したがって、この他の構成上の特徴に
よれば、光ディスクを光源および光学系に対して相対的
に1回転させるだけで、光ディスク全体を初期化できる
ので、光ディスクを短時間で効率よく初期化することが
できる。
【0022】また、本発明の他の構成上の特徴は、前記
レーザスポットを周方向に走査させる光ディスクの初期
化装置において、光源の複数のエミッタの出射エネルギ
を調整するドライブ手段を設けたことにある。これによ
れば、レーザスポットの照射エネルギを径方向に沿って
異ならせることができ、すなわちレーザスポットの照射
エネルギを内側に向かって小さくすることができる。し
たがって、光ディスクの径方向に沿った各位置の線速度
にほぼ比例させて各位置の照射エネルギの大きさを設定
することができ、光ディスクを径方向に沿って均質に初
期化できる。
【0023】また、この場合、前記光源を、一列に配置
された複数のエミッタをそれぞれ有し、同複数のエミッ
タの各配列方向が一致するように配置された複数組の半
導体レーザアレイで構成するとともに、ドライブ手段
を、複数組の半導体レーザアレイごとに独立して、各半
導体レーザアレイの複数のエミッタの出射エネルギを調
整可能に構成するとよい。これによれば、レーザスポッ
トの長軸方向の一部の照射エネルギの調整を簡単な構成
で行うことができる。
【0024】また、本発明の他の構成上の特徴は、前記
レーザスポットを周方向に走査させる光ディスクの初期
化装置において、テーブルの角速度を検出する角速度検
出手段と、角速度検出手段によって検出されたテーブル
の角速度に応じて光源の複数のエミッタの出射エネルギ
を制御するドライブ手段とを設けたことにある。これに
よれば、光ディスクの角速度が異なっても、レーザスポ
ットの照射エネルギがこの角速度に応じて制御され、光
ディスクを常に均質に初期化できる。
【0025】また、この場合も、前記光源を、一列に配
置された複数のエミッタをそれぞれ有し、同複数のエミ
ッタの各配列方向が一致するように配置された複数組の
半導体レーザアレイで構成するとともに、前記ドライブ
手段を、複数組の半導体レーザアレイごとに独立して、
各半導体レーザアレイの複数のエミッタの出射エネルギ
を制御するように構成するとよい。そして、この場合
も、レーザスポットの長軸方向の一部の照射エネルギの
制御を簡単な構成で行うことができる。
【0026】また、本発明の他の構成上の特徴は、前記
レーザスポットを周方向に走査させる光ディスクの初期
化装置において、光源および光学系からのレーザ光の光
軸を、光ディスクの接線方向に傾動させる傾動機構を設
けたことにある。これによれば、光ディスクの記録部の
温度がレーザ光によって結晶化温度よりも高くなった
後、ゆっくりと降下するようにして、同記録部を均一か
つ良好に結晶化させて光ディスクの初期化を良好に行え
る。
【0027】一方、本発明を他の観点から見れば、本発
明の特徴は、光ディスクを載置するためのテーブルと、
一列に配置されてそれぞれレーザ光を発光する複数のエ
ミッタからなる光源と、光源からのレーザ光を入射して
光ディスクの記録部の直径以上の長さを有する長尺状の
レーザスポットを光ディスク上に形成する光学系とを用
い、光ディスクの上面と平行であってレーザスポットの
長軸方向と直角方向に、テーブルと光源および光学系と
のいずれか一方を駆動して同テーブルを同光源および光
学系に対して相対的に移動させることにより、レーザス
ポットで光ディスクの上面を直線的に走査して光ディス
クを初期化する光ディスクの初期化方法にある。
【0028】この初期化方法によれば、光ディスクの上
面全体を直線的に1回だけ走査することにより、光ディ
スク全体が初期化されるので、光ディスクを短時間で効
率よく初期化することができる。
【0029】また、本発明の他の特徴は、前記レーザス
ポットを直線的に走査させる光ディスクの初期化方法に
おいて、テーブルの光源および光学系に対する相対移動
に伴って変化するレーザスポットの光ディスクに対する
相対位置を検出し、同検出した相対位置に応じて光源の
複数のエミッタの出射エネルギを制御して、光ディスク
の記録部の内周側部分におけるレーザ光の照射エネルギ
を低減するようにしたことにある。これによれば、記録
部の内周側部分のような熱的損傷(クラックの発生)を
受け易い部分が保護され,光ディスクが初期化によって
損傷されなくなる。
【0030】また、この場合も、前記光源を、一列に配
置された複数のエミッタをそれぞれ有し、同複数のエミ
ッタの各配列方向が一致するように配置された複数組の
半導体レーザアレイで構成し、前記光源の複数のエミッ
タの出射エネルギの制御を、複数組の半導体レーザアレ
イごとに独立して行うようにするとよい。これによれ
ば、レーザスポットの長軸方向の一部の照射エネルギの
制御を簡単な構成で行うことができる。
【0031】また、本発明の他の特徴は、前記レーザス
ポットを直線的に走査させる光ディスクの初期化方法に
おいて、テーブルの光源および光学系に対する相対速度
を検出し、同検出した相対速度に応じて光源の複数のエ
ミッタの出射エネルギを制御して、同相対速度が大きく
なるに従って光ディスクに対するレーザ光の照射エネル
ギを大きくするようにしたことにある。これによれば、
レーザスポットの光ディスクに対する相対速度が異なっ
ても、レーザスポットの照射エネルギがこの相対速度に
応じて制御され、光ディスクを常に均質に初期化でき
る。
【0032】また、この場合、前記光源を、一列に配置
された複数のエミッタをそれぞれ有し、同複数のエミッ
タの各配列方向が一致するように配置された複数組の半
導体レーザアレイで構成し、前記光源の複数のエミッタ
の出射エネルギの制御を、複数組の半導体レーザアレイ
ごとに独立して行うようにするとよい。この場合も、レ
ーザスポットの長軸方向の一部の照射エネルギの制御を
簡単な構成で行うことができる。
【0033】また、本発明の他の特徴は、前記レーザス
ポットを直線的に走査させる光ディスクの初期化方法に
おいて、テーブルを光源および光学系に対して相対的に
往復動させることにある。これによれば、一往復で2枚
の光ディスクを初期化でき、効率のよい光ディスクの初
期化が実現される。
【0034】また、本発明の他の特徴は、前記レーザス
ポットを直線的に走査させる光ディスクの初期化方法に
おいて、レーザスポットの長軸方向におけるレーザ光の
照射エネルギ分布を測定して、光ディスクへのレーザ光
の照射状態を確認できるようにしたことにある。これに
よれば、レーザスポットの長軸方向におけるレーザ光の
照射エネルギ分布を確認しながら、光ディスクを初期化
できるので、光ディスク全体を常に均質に初期化するこ
とができる。
【0035】また、本発明の他の特徴は、前記レーザス
ポットを直線的に走査させる光ディスクの初期化方法に
おいて、光源および光学系からのレーザ光の光軸を、テ
ーブルの光源および光学系に対する相対移動方向に傾動
させて、光ディスクにレーザ光を照射するようにしたこ
とにある。これによれば、光ディスクの記録部の温度が
レーザ光によって結晶化温度よりも高くなった後、ゆっ
くりと降下するようにして、同記録部を均一かつ良好に
結晶化させて光ディスクの初期化を良好に行える。
【0036】また、本発明の他の特徴は、前記レーザス
ポットを直線的に走査させる光ディスクの初期化方法に
おいて、光ディスクの記録部の内周側部分にレーザ光を
遮断するキャップをかぶせて、光ディスクにレーザ光を
照射するようにしたことにある。これによれば、キャッ
プにより、光ディスクの記録部の内周側部分に対するレ
ーザ光が遮断されるので、同内周側部分がクラックの発
生などの熱的損傷を受けることがなくなる。
【0037】また、本発明の他の特徴は、光ディスクを
載置するためのテーブルと、一列に配置されてそれぞれ
レーザ光を発光する複数のエミッタからなる光源と、光
源からのレーザ光を入射して光ディスクの記録部の径方
向幅以上の長さを有し、かつ光ディスクの径方向を長軸
とする長尺状のレーザスポットを光ディスク上に形成す
る光学系とを用い、テーブルと光源および光学系とのい
ずれか一方を回転駆動して同テーブルを同光源および光
学系に対して相対的に回転させることにより、レーザス
ポットで光ディスクの上面を周方向に走査して光ディス
クを初期化する光ディスクの初期化方法にある。
【0038】この初期化方法によれば、光ディスクを1
回転させるだけで、光ディスクの全体を初期化できるの
で、光ディスクを短時間で効率よく初期化することがで
きる。
【0039】また、本発明の他の特徴は、前記レーザス
ポットを周方向に走査させる光ディスクの初期化方法に
おいて、光源の複数のエミッタの出射エネルギを調整し
て、光ディスクへの照射エネルギを径方向内側に向かう
に従って小さくするようにしたことにある。これによれ
ば、光ディスクの径方向に沿った各位置の線速度にほぼ
比例させて各位置の照射エネルギの大きさを設定するこ
とができ、光ディスクを径方向に沿って均質に初期化で
きる。
【0040】また、この場合、前記光源を、一列に配置
された複数のエミッタをそれぞれ有し、同複数のエミッ
タの各配列方向が一致するように配置された複数組の半
導体レーザアレイで構成し、前記光源の複数のエミッタ
の出射エネルギの調整を、複数組の半導体レーザアレイ
ごとに独立して行うようにするとよい。これによれば、
レーザスポットの長軸方向の一部の照射エネルギの調整
を簡単な構成で行うことができる。
【0041】また、本発明の他の特徴は、前記レーザス
ポットを周方向に走査させる光ディスクの初期化方法に
おいて、テーブルの角速度を検出し、前記検出されたテ
ーブルの角速度に応じて光源の複数のエミッタの出射エ
ネルギを制御して、同角速度が大きくなるに従って同エ
ミッタの出射エネルギを大きくするようにしたことにあ
る。これによれば、光ディスクの角速度が異なっても、
レーザスポットの照射エネルギがこの角速度に応じて制
御され、光ディスクを常に均質に初期化できる。
【0042】また、この場合、前記光源を、一列に配置
された複数のエミッタをそれぞれ有し、同複数のエミッ
タの各配列方向が一致するように配置された複数組の半
導体レーザアレイで構成し、前記光源の複数のエミッタ
の出射エネルギの制御を、複数組の半導体レーザアレイ
ごとに独立して行うようにするとよい。この場合も、レ
ーザスポットの長軸方向の一部の照射エネルギの制御を
簡単な構成で行うことができる。
【0043】また、本発明の他の特徴は、前記レーザス
ポットを周方向に走査させる光ディスクの初期化方法に
おいて、光源および光学系からのレーザ光の光軸を、光
ディスクの接線方向に傾動させて、光ディスクにレーザ
光を照射するようにしたことにある。これによれば、光
ディスクの記録部の温度がレーザ光によって結晶化温度
よりも高くなった後、ゆっくりと降下するようにして、
同記録部を均一かつ良好に結晶化させて光ディスクの初
期化を良好に行える。
【0044】また、本発明の他の特徴は、前記レーザス
ポットを周方向に走査させる光ディスクの初期化方法に
おいて、光ディスクの記録部の内周側部分にレーザ光を
遮断するキャップをかぶせて、光ディスクにレーザ光を
照射するようにしたことにある。これによれば、記録部
の内周側部分のような熱的損傷(クラックの発生)を受
け易い部分が保護され,光ディスクが前記初期化によっ
て損傷されなくなる。
【0045】
【実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図面を用い
て説明すると、図1は同実施形態に係る光ディスクの初
期化装置の基本的構成を概略的に示している。この初期
化装置は、レーザ光を出射する光源10と、同出射され
たレーザ光に基づくレーザスポットSを予め決められた
照射位置に形成する光学系20とを備えている。
【0046】光源10は、基台11上に一列に配置され
て固定された複数の半導体レーザアレイ12A,12
B,12Cからなる。半導体レーザアレイ12A,12
B,12Cは、図2に示すように、レーザ光を発光する
半導体レーザ素子によってそれぞれ構成された複数(例
えば、16〜100個)のエミッタ12a,12b,1
2c・・・をそれぞれ有し、これらのエミッタ12a,
12b,12c・・・は基台12z上にてレーザ光の光
軸に対して直交する方向に一列に配列されている。各半
導体レーザアレイ12A,12B,12Cにおける複数
のエミッタ12a,12b,12c・・・の各配列方向
は一致しており、これにより、多数のエミッタが一直線
上に配置されることになる。
【0047】なお、図1においては、3組の半導体レー
ザアレイ12A,12B,12Cのみを示しているが、
これらの半導体レーザアレイ12A,12B,12Cの
数は複数であればよく、好ましくはさらに多くの半導体
レーザアレイを用意するようにするとよい。例えば、8
組の半導体レーザアレイを基台11上に固定する。そし
て、光源10から出射されるレーザ光の総光エネルギ
は、例えば30W〜1000W程度、より好ましくは3
00W〜500W程度に設定されている。
【0048】光学系20は、複数のレンズなどの組み合
わせにより構成され、図3に示すように、光軸と直交す
る面内の断面形状を細長い楕円とするレーザスポットS
を光ディスク上に形成する。この楕円の長軸L1は40m
m〜400mmに設定されるとともに、同楕円の短軸L2は
0.2mm以下に設定される。
【0049】次に、この光学系20の種々の具体例につ
いて説明する。光学系20の一つの例は、図4に示すよ
うに、各半導体レーザアレイ12A,12B,12Cの
配列方向(エミッタ12a,12b,12c・・・の配
列方向と同じ)と平行な母線をそれぞれ有する2つのシ
リンドリカルレンズ21a,21bをレーザ光の進行方
向に直列に配置して構成されている。また、光学系20
の他の例は、図5に示すように、前記図4のシリンドリ
カルレンズ21a,21bの間に、同レンズ21a,2
1bと平行な母線を有するシリンドリカルレンズ21c
を配置したものである。これらのシリンドリカルレンズ
21a〜21cにより、半導体レーザアレイ12A,1
2B,12Cから出射されたレーザ光が図示縦方向(図
3の短軸方向)に集光される。
【0050】また、光学系20の他の例は、図6に示す
ように、前記図5のシリンドリカルレンズ21cに代え
て、シリンドリカルレンズ21a,21bと直交する母
線(図示縦方向)を有するシリンドリカルレンズ22を
配置したものである。このシリンドリカルレンズ22に
より、前記図4,5の光学系20に比べて、半導体レー
ザアレイ12A,12B,12Cから出射されたレーザ
光が図示横方向(図3の長軸方向)に若干集光される。
【0051】また、光学系20の他の例は、図7に示す
ように、前記図5のシリンドリカルレンズ21bに代え
てシリンドリカルレンズ21dを用いるとともに、シリ
ンドリカルレンズ21c、21d間に回折格子23を配
置したものである。シリンドリカルレンズ21dは、シ
リンドリカルレンズ21a,21cと平行な母線を有
し、シリンドリカルレンズ21bのレーザ光の進行方向
の面を逆向きにしたものである。回折格子23は、その
加工溝の方向をシリンドリカルレンズ21a,21c,
21dの母線と直交するように構成されている。この回
折格子23により、前記図4〜6の光学系20に比べ
て、半導体レーザアレイ12A,12B,12Cから出
射されたレーザ光が図示横方向(図3の長軸方向)に分
散され、同横方向の照度のむらをなくすことができる。
【0052】また、光学系20の他の例は、図8に示す
ように、レーザ光の進行方向に、第1の光学素子群24
および第2の光学素子群25を直列に配置するととも
に、第1および第2素子群24,25の間に絞り26を
設けたものである。第1の光学素子群24は球面レンズ
を含む複数のレンズを組み合わせたもので、半導体レー
ザアレイ12A,12B,12C・・・から出射された
レーザ光を平行光束にするコリメートレンズの機能を有
する。
【0053】第2の光学素子群25は、シリンドリカル
レンズ25a,25bからなる。シリンドリカルレンズ
25aは、各半導体レーザアレイ12A,12B,12
C・・・の配列方向と平行な母線を有するもので、半導
体レーザアレイ12A,12B,12C・・・から出射
されたレーザ光が図示縦方向(図3の短軸方向)に集光
される。シリンドリカルレンズ25bは、シリンドリカ
ルレンズ25の母線と直交する母線(図示縦方向)を有
するもので、半導体レーザアレイ12A,12B,12
Cから出射されたレーザ光が図示横方向(図3の長軸方
向)に若干集光される。絞り26は、所定の開口を有
し、不要な周辺光線を遮断する。
【0054】このように光学系20は、シリンドリカル
レンズのみの組み合わせで構成したり、回折格子、球面
レンズ、絞りなどを適宜組み合わせて構成されるもの
で、光ディスク上に形成されるレーザ光によるレーザス
ポットSが細長い楕円状となるものであれば種々の組み
合わせを利用できる。そして、これらの光学系20は、
レーザスポットSの長軸方向における照度むらが少なく
なるようにすることが重要である。また、これらの光学
系20を構成する際には、光ディスクに対してフォーカ
ス制御を不要とするために焦点深度を深く、例えば50
μm〜200μmに設定することが望ましい。より好ま
しくは、100μm〜160μm程度の焦点深度を有す
るように設定するとよい。
【0055】ふたたび、図1の説明に戻ると、各半導体
レーザアレイ12A,12B,12Cには、ドライブ装
置30A,30B,30Cがそれぞれ接続されている。
なお、前述のように半導体レーザアレイの数を増やした
場合には、その数に合わせてドライブ装置の数も増加す
る。ドライブ装置30A,30B,30Cは、各半導体
レーザアレイ12A,12B,12Cから出射されるレ
ーザ光の出射エネルギ(光量)をそれぞれ独立に制御す
るものである。この場合、レーザ光の出射エネルギは、
ドライブ装置30A,30B,30Cに設けた操作子の
操作および外部から入力される各種信号に応じて制御さ
れる。
【0056】次に、上記基本的構成を用いた光ディスク
の初期化装置の具体的構成例および光ディスクの初期化
方法を詳細に説明する。
【0057】この装置は、図9に示すように、基台40
上に直線的(図示X軸方向)に移動可能に組付けた方形
状のテーブル41を有する。基台40上にはX軸方向に
延設された一対の平行なガイドレール40a,40aが
設けられ、同レール40a,40aはテーブル41の下
面にX軸方向に延設して形成された一対のガイド溝41
a,41aに勘合されてテーブル41をX軸方向にのみ
変位するように規制している。テーブル41の図示Y軸
方向の一側面にはラック歯41bが形成されており、同
ラック歯41bにはピニオンギア42が歯合している。
ピニオンギア42は、電動モータ43により回転駆動さ
れてテーブル41をX軸方向に駆動する。
【0058】電動モータ43には駆動制御装置44が接
続され、駆動制御装置44は、テーブル41の基台40
に対するX軸方向位置に基づいて、電動モータ43の作
動開始および停止を制御する。また、この電動モータ4
3には、ロータのステータに対する回転を検出するエン
コーダ43aが組み込まれており、このエンコーダ43
aによって検出されたロータのステータに対する回転を
表す検出信号(以下、この信号を電動モータ43の回転
を表す信号という)も駆動制御装置44に供給されてい
る。そして、駆動制御装置44は、エンコーダ43aか
らの電動モータ43の回転を表す信号に基づいて、電動
モータ43の角速度を計算し、同計算した角速度を用い
て、電動モータ43の角速度を所定の一定速度に制御す
る。
【0059】テーブル41のY軸方向の他側面41cに
は、テーブル41の基台40に対するX軸方向の位置を
検出するためのコード情報が、磁気的または光学的に記
録されている。この他側面41cには、コード情報を磁
気的または光学的に読取る位置センサ45が対向して配
置されている。なお、この位置センサ45は、図示しな
い支持部材を介して基台40側に固定されている。位置
センサ45は、位置検出装置46に接続されている。位
置検出装置46は、位置センサ45からの読取り信号に
基づいて、テーブル41の基台40に対するX軸方向の
位置を計算し、同計算した位置を表す位置検出信号を駆
動制御装置44およびドライブ装置30A,30B,30
Cに出力する。
【0060】ドライブ装置30A,30B,30Cは、上
述したように、光源10の半導体レーザアレイ12A,
12B,12Cの各出射エネルギをそれぞれ独立して制
御するものである。光源10および光学系20は、テー
ブル41の上方に配置されている。この場合、半導体レ
ーザアレイ12A,12B,12Cのエミッタ12a,
12b,12c・・・の各配列方向はY軸方向に設定さ
れて、光学系20から出射されるレーザ光はY軸方向に
長軸の楕円形状のレーザスポットSをテーブル41の上
面位置に形成する。このレーザスポットSの長軸の長さ
は、後述する光ディスクDKの記録部MPの直径以上で
あって同直径近傍の値に設定されている。なお、上記基
本構成例でも説明したように、半導体レーザアレイ12
A,12B,12Cおよびドライブ装置30A,30
B,30Cに関しては、3組よりも多くすることが望ま
しく、例えば8組程度にするとよい。
【0061】また、光源10および光学系20は、図示
しない支持部材を介して基台40側に固定された傾動機
構47に傾動可能に組付けられている。傾動機構47
は、手動または電動により、Y軸方向に延設された回転
軸47aを軸線回りに回動させるようになっている。光
学系20は回転軸47aの先端部外周上に固定されてお
り、この傾動機構47により、光源10および光学系2
0から出射されるレーザ光の光軸を、X軸方向およびY
軸方向に直交するZ軸方向に対して所望角度だけX軸方
向に傾けることを可能にしている。
【0062】テーブル41は、図9および図10に示す
ように、上面ほぼ中央位置にて円形の凹部41dおよび
同凹部41dの前方位置にてY軸方向に延設された長尺
上の凹部41eを有する。凹部41dは、全周にわたっ
て段部41fを有し、同段部41fには光ディスクDK
が載置される円形のプレート51が機密的に固着されて
いる。プレート51の下方には減圧室41gが形成さ
れ、減圧室41gは可撓性のチューブ52を介してポン
プ53に接続されている。ポンプ53は、その作動によ
り減圧室41g内の空気圧を減圧する。プレート51の
光ディスクDKと接する面には多数の貫通穴が形成さ
れ、プレート51に載置された光ディスクDKが下方に
吸引されるようになっている。
【0063】凹部41eは、図9〜図11に示すよう
に、その全周にわたって段部41hを有する。この段部
41hには、スリット54aを除いてアルミニウムを蒸
着した遮光プレート54が載置されている。スリット5
4aは、Y軸方向に細長く形成されていて光学系20か
らのレーザ光を通過させるもので、そのY軸方向の長さ
は光ディスクDKの記録部MPの直径よりも若干大きく
設定されている。
【0064】凹部41eの底面上には、Y軸方向に長尺
に形成した照射エネルギ分布検出器55が設けられてい
る。照射エネルギ分布検出器55は、Y軸方向に延設さ
れて凹部41eの底面に固着されたプレート55aと、
Y軸方向に沿ってプレート55a上に固着された複数の
フォトセンサ55b,55c,55d・・・とからな
る。これらのフォトセンサ55b,55c,55d・・
・は、各位置の光量を検出して、同光量を表す検出信号
を照射エネルギ分布測定装置57にそれぞれ出力する。
照射エネルギ分布測定装置57は、フォトセンサ55
b,55c,55d・・・からの検出信号に基づいて、
光学系20からのレーザ光におけるY軸方向の各位置の
照射エネルギ分布(光量分布)を検出して、この検出結
果を表示する。この場合、照射エネルギ分布の検出にお
いては、各フォトセンサ55b,55c,55d・・・
からの検出信号を微分して、同各微分波形を形成して光
量の適正を判断するナイフエッジ法が用いられる。
【0065】ここで、光ディスクDKについて若干の説
明を加えておく。光ディスクDKは、図12に示すよう
に、中心部に円形の貫通穴を有するように円盤状に構成
され、貫通穴の径方向外側に所定幅Lcを有する環状の
センターハブ部CP(記録部MPの内周側部分)が設け
られている。このセンターハブ部CPは、樹脂のみによ
り構成されていて熱伝導率が低いので、熱を加えると変
形したり、クラックが生じ易い。このセンターハブ部C
Pの径方向外側には、所定幅Lmを有する記録部MPが
センターハブ部CPと一体的に形成されている。
【0066】この記録部MPは、表面が樹脂で成形また
はコーティングされていて、その内部に反射層、誘電体
層、相変化型の記録層などが積層された構造を有する。
この記録部MPにおいては、反射層などの金属膜層のた
めに熱伝統率が高く、レーザ光の照射による温度上昇に
よっても変形したり、クラックが生じることはない。そ
して、記録層の温度を結晶化温度よりも高くかつ融点よ
りも低い温度に上昇させた後、同記録層の温度を徐々に
降下させて同記録層を均一に結晶化することにより、光
ディスクDK(記録部MP)が初期化される。したがっ
て、光源10の照射エネルギは、記録層の温度が結晶化
温度よりも高くかつ融点よりも低い温度まで上昇するよ
うに設定されている。
【0067】なお、この光ディスクDKにおいては、記
録部MPへの情報の記録は、所望位置の記録層を融点よ
りも高い温度に上昇させた後、急冷することにより同記
録層の所望位置のみをアモルファス化させる。さらに、
情報の読取りは、前記結晶化された部位とアモルファス
化された部位との反射率の相違により行われる。
【0068】次に、上記のように構成した光ディスクの
初期化装置を用いた光ディスクの初期化方法について詳
細に説明する。
【0069】まず、作業者は、この光ディスクの初期化
装置を初期設定する。この初期設定においては、ドライ
ブ装置30A,30B,30Cを作動させて、光源10
からレーザ光を出射させて、光学系20によってテーブ
ル41上にレーザスポットSを形成させる。そして、テ
ーブル41を図13(A)の矢印方向と反対方向に移動さ
せて、レーザ光によるレーザスポットSを遮光プレート
54のスリット54aを通過させる。なお、レーザスポ
ットSの形成前には,テーブル41は、レーザスポット
Sがスリット54aに対して図13(A)とY軸方向反対
位置にあるものとする。そして、図13(A)に示す位置
でテーブル41の移動を停止させる。この状態で、レー
ザ光がY軸方向にむらなく照射されるようにドライブ装
置30A,30B,30Cを必要に応じて調整する。
【0070】このテーブル41の移動においては、駆動
制御装置44および位置検出装置46を作動させる。こ
れにより、位置検出装置46は、位置センサ45との協
働によって検出したテーブル41の基台40に対するX
軸方向の位置を表す位置検出信号を駆動制御装置44に
供給する。駆動制御装置44は、この位置検出信号に基
づいて電動モータ43の回転を制御する。電動モータ4
3の回転はピニオンギア42に伝達され、同ギア42の
回転により、テーブル41はラック歯41bを介してX
軸方向に駆動される。そして、テーブル41が前記図1
3(A)の位置まで移動した時点で、駆動制御装置44は
電動モータ43の回転を停止させる。このとき、ドライ
ブ装置30A,30B,30Cおよび照射エネルギ分布
測定装置57も作動させておき、レーザ光をスリット5
4aを介して照射エネルギ分布検出器55に入射させ
る。
【0071】照射エネルギ分布測定装置57は、照射エ
ネルギ分布検出器55のフォトセンサ55b,55c,
55d・・・から入力した光量を表す各信号を微分処理
すなわちナイフエッジ法により処理して、各フォトセン
サ55b,55c,55d・・・からの光量のピーク値
を表示する(図14参照)。各フォトセンサ55b,5
5c,55d・・・からの光量のピーク値が一定であっ
て、レーザ光がY軸方向にむらなく照射されていればよ
いが、そうでない場合には、作業者は各ドライブ装置3
0A,30B,30Cを調整する。
【0072】すなわち、各フォトセンサ55b,55
c,55d・・・からの光量のピーク値が図14の破線
で示すように一定でなければ、半導体レーザアレイ12
A,12B,12Cのうちで、低いピーク値に関係した
半導体レーザアレイのエミッタ12a,12b,12c
・・・のレーザ光の出射エネルギ(光量)を増加させる
ように、同半導体レーザアレイに対応したドライブ装置
30A,30B,30Cを調整する。また、逆に、高い
ピーク値に関係した半導体レーザアレイのエミッタ12
a,12b,12c・・・のレーザ光の出射エネルギ
(光量)を減少させるように、同半導体レーザアレイに
対応したドライブ装置30A,30B,30Cを調整す
る。さらに、このドライブ装置30A,30B,30C
の調整においては、テーブル41を図13(A)の位置か
ら短い距離だけ往復動させて、照射エネルギ分布検出器
55の各フォトセンサ55b,55c,55d・・・か
らの光量のピーク値が一定であって、レーザ光がY軸方
向にむらなく照射されていることを確認するとよい。
【0073】なお、照射エネルギ分布測定装置57から
の前記ピーク値の検出結果に応じて、ドライブ装置30
A,30B,30Cを自動的に調整するようにしてもよ
い。この場合、図9に破線で示すように、照射エネルギ
分布測定装置57からの各ピーク値を表す信号をドライ
ブ装置30A,30B,30Cに導くようにして、作業
者による手動操作に代えて、ドライブ装置30A,30
B,30Cが光源10の各半導体レーザアレイ12A,
12B,12Cのレーザ光の出射エネルギ(光量)を自
動的に変更制御するようにすればよい。
【0074】また、このような初期設定時には、作業者
は傾動機構47を操作して、光源10および光学系20
から出射されるレーザ光の光軸を、Z軸方向に対して所
望角度だけY軸方向に傾けるように調整するとよい。
【0075】さらに、光源10および光学系20を、Z
軸方向に移動可能かつX軸回りに回動可能に図示しない
支持部材を介して基台40側に組み付けておくとよい。
そして、手動または電動モータなどのアクチュエータに
より、光源10および光学系20のZ軸方向(図示上下
方向)位置およびX軸回りの回転位置を調節する。この
場合、照射エネルギ分布測定装置57にて表示される各
フォトセンサ55b,55c,55d…から入力した各
光量のピーク値が同一かつ所望の値になるとともに、各
光量の幅(ナイフエッジ法による波形の幅)が同一かつ
所望の値になるように、前記光源10および光学系20
のZ軸方向位置およびX軸回りの回転位置を調整するよ
うにするとよい。
【0076】次に、光ディスクDKを実際に初期化する
動作について説明するが、まず、全体の動作を概略的に
説明する。前記初期設定後、図13(A)に示すように、
作業者は光ディスクDKをテーブル41のプレート51
上に載置する。この光ディスクDKの載置後、ポンプ5
3を作動させてプレート51の下方の減圧室41dの空
気を吸引する。これにより、光ディスクDKは、プレー
ト51上に確実に固定される。
【0077】次に、テーブル41を図示矢印方向に移動
させる。この移動においては、駆動制御装置44は、前
述のように位置検出装置46からの位置検出信号を入力
して、同位置検出信号に基づいて電動モータ43の作動
を制御する。また、駆動制御装置44は、エンコーダ4
3aからの電動モータ43の回転を表す信号を用いて計
算した電動モータ43の角速度に基づいて、電動モータ
43aの回転を所定の一定速度に制御する。このエンコ
ーダ43aからの電動モータ43の回転はピニオンギア
42に伝達され、ピニオンギア42とラック歯41bの
作用により、テーブル41は図示矢印方向に移動する。
【0078】このテーブル41の移動中、図13(B)に
示すように、光ディスクDKは、光源10および光学系
20からのレーザ光によるレーザスポットSにより、直
線的に走査されて初期化される。すなわち、光ディスク
DKの記録部MPにおける記録層が一様に結晶化され
て、光ディスクDKが初期化される。
【0079】そして、レーザ光による光ディスクDKに
対する走査が終了して、テーブル41が図13(C)の位
置までくると、駆動制御装置44は電動モータ43の作
動を停止させる。したがって、テーブル41の移動も停
止する。この状態で、ポンプ53の作動を停止させ、減
圧室41gの空気圧を高める。そして、作業者は、光デ
ィスクDKをテーブル41のプレート51から取外す。
また、減圧室41g内の空気圧がそれほど低くならない
場合には、ポンプ53の作動を停止させる必要もない。
【0080】また、この図13(C)の状態から、新たな
光ディスクDKをテーブル41のプレート51に載置す
る。この光ディスクDKの載置後、ポンプ53を作動さ
せて、減圧室41g内の空気圧を減圧して光ディスクD
Kをテーブル41上に固定する点は前記場合と同様であ
る。そして、駆動制御装置44をふたたび作動させて、
電動モータ43の回転によりテーブル41を移動させ
る。しかし、この場合には、電動モータ43を逆転させ
て、テーブル41を図13(C)の矢印方向に移動させ
る。そして、テーブル41が図13(A)の状態まで移動
すると、駆動制御装置44は電動モータ43の回転を停
止させてテーブル41の移動も停止させる。この状態
で、前記場合と同様にポンプ53の作動を停止させ、減
圧室41dの空気圧を高め、光ディスクDKをテーブル
41のプレート51から取外す。
【0081】さらに、この図13(A)の状態で新たな光
ディスクDKをテーブル41のプレート51上に載置し
て、前述の動作を繰り返させる。このように、テーブル
41を往復運動させながら、光ディスクDKをテーブル
41のプレート51上に載置したり、取外したりするこ
とにより、光ディスクDKが次から次へと初期化され
る。すなわち、光ディスクDKは、レーザスポットSの
直線的な1回の走査で初期化されるので、光ディスクD
Kの初期化が短時間で効率よく行われる。しかも、テー
ブル41の1往復で2枚の光ディスクDKを初期化でき
るので、光ディスクDKの初期化が極めて効率よく行わ
れる。
【0082】このような一連の動作中、照射エネルギ分
布測定装置57は、照射エネルギ分布検出器55の各フ
ォトセンサ55b,55c,55d・・・からの光量の
ピーク値を検出して表示する。したがって、このような
一連の動作中であっても、前記初期設定の場合と同様
に、各フォトセンサ55b,55c,55d・・・から
の光量のピーク値が一定でなくなって、レーザ光のY軸
方向の照射状態にむらが発生した場合には、手動または
自動的にドライブ装置30A,30B,30Cを調整し
て、前記照射状態を均一にするとよい。また、いずれか
のドライブ装置30A,30B,30Cまたは光源10
の半導体レーザアレイ12A,12B,12Cの故障に
より、前記照射状態の均一が改善されない場合には、前
記一連の初期化動作を停止させるとよい。これにより、
光ディスクDKの初期化が常に均一に行われる。
【0083】また、上記説明では、光ディスクDKの一
連の初期化動作における駆動制御装置44(電動モータ
43)の作動開始、ならびポンプ53の作動開始および
停止の制御に関しては、作業者による手動操作によるも
のとした。しかし、これらの制御に関しても、位置検出
装置46からの位置検出信号に基づいて自動的に行うよ
うにしてもよい。すなわち、前記位置検出信号およびタ
イミング制御に基づいて、駆動制御装置44(電動モー
タ43)およびポンプ53の作動が全て自動的にシーケ
ンス制御され、作業者は往復するテーブル41に対して
光ディスクDKを載置または取外すだけを行えばよい。
【0084】また、この自動的なシーケンス制御の場
合、図9に破線で示すように、光ディスクDKがテーブ
ル41のプレート51上に載置されているか否かを検出
する載置センサ58を同プレート51に設けて、同載置
センサ58による検出信号を用いるようにするとさらに
よい。この載置センサ58としては、光、超音波などの
反射を利用するものを用いることができる。
【0085】この載置センサ58を用いたシーケンス制
御について説明しておくと、光ディスクDKのプレート
51上への載置が検出されていないとき、電動モータ4
3およびポンプ53の作動を停止させておく。そして、
光ディスクDKのプレート51上への載置の検出に応答
して、ポンプ53を作動させて光ディスクDKをプレー
ト51に固定するとともに、電動モータ43を作動させ
てテーブル41を移動させる。そして、プレート51上
に載置された光ディスクDKの初期化終了時に位置検出
信号に基づいて電動モータ43を停止させるとともに、
ポンプ53を停止させるようにすればよい。なお、この
場合も、ポンプ53および減圧室41gによるディスク
DKの吸引力がそれほど大きくないときには、ポンプ5
3の停止制御を省略してもよい。
【0086】さらに、光ディスクDKを、前記テーブル
41の往復運動に合わせて、テーブル41のプレート5
1上に自動で載置するようにすることも可能である。こ
の場合、光ディスクDKを把持することが可能なアーム
を設けて、アームに光ディスクDKを把持させてプレー
ト51上で把持を解除するとともに、プレート51上に
載置されている光ディスクDKをアームで把持して取外
すようにすればよい。そして、このアームの把持および
把持解除の動作と、アームの移動とをテーブル41の移
動に連動させるようにすればよい。
【0087】このようなテーブル41の往復運動中、電
動モータ43の回転速度は駆動制御装置44によって一
定速度に制御される。駆動制御装置44は、電動モータ
43に組み込まれているエンコーダ43aからの出力信
号に基づいて計算した電動モータ43の回転速度に基づ
いて、同モータ43の回転速度を常に一定に制御する。
これにより、光ディスクDKがX軸方向に均質に初期化
される。
【0088】また、前記テーブル41の往復運動中、ド
ライブ装置30A、30B,30Cは、位置検出装置4
6からの位置検出信号に基づいて、光源10の半導体レ
ーザアレイ12A,12B,12Cのレーザ光の出射エ
ネルギ(光量)をそれぞれ独立に制御する。この制御に
ついて具体的に説明すると、図15(A)に示すように、
光ディスクDKが光源10および光学系20によるレー
ザスポットSに到達する直前まで、ドライブ装置30
A、30B,30Cは、位置検出装置46からの位置検
出信号に基づいて、光源10の作動を停止しておく。
【0089】そして、レーザスポットSが光ディスクD
Kの縁に接近した時点で、ドライブ装置30A,30
B,30Cは、半導体レーザアレイ12A,12B,1
2Cをそれぞれ作動させ、レーザスポットSにおけるY
軸方向の照射エネルギが一様になるように半導体レーザ
アレイ12A,12B,12Cのレーザ光の出射エネル
ギ(光量)を制御する。そして、図15(B)に示すよう
に、光ディスクDKの中央部に位置する環状のセンター
ハブ部CPの縁がレーザスポットSに到達する直前ま
で、この状態が維持される。
【0090】そして、光ディスクDKのセンターハブ部
CPがレーザスポットSを通過する際には、図15(C)
(D)に示すように、レーザスポットSにおけるY軸方向
の照射エネルギ(光量)をその中央部にて小さくして、
ディスクDKのセンターハブ部CPにレーザ光がなるべ
く照射されないように制御する。具体的には、この場
合、両側のドライブ装置30A,30Cは前述と同様に
半導体レーザアレイ12A,12Cを設定制御するが、
中央に位置するドライブ装置30Bは位置検出装置46
からの位置検出信号に基づいて、半導体レーザアレイ1
2Bのレーザ光の出射エネルギ(光量)を減少させるよ
うに設定制御する。
【0091】この場合、前述のように、半導体レーザア
レイ12A,12B,12Cおよび対応するドライブ装
置30A,30B,30Cの数を増加させることによ
り、レーザスポットSにおけるY軸方向の照射エネルギ
(光量)の分布を細かく変化させることができる。そし
て、複数の半導体レーザアレイのうちで中央に位置する
複数の半導体レーザアレイによるレーザ出射エネルギ
(光量)を位置検出信号に基づいてそれぞれ独立に制御
すれば、レーザスポットSにおけるレーザ光のY軸方向
の照射エネルギ(光量)の分布を、センターハブ部CP
の外周から光ディスクDKの外周までにわたって、すな
わち記録部MPにて高めるとともに、センターハブ部C
Pにて低下させることが可能である。これにより、セン
ターハブ部CPにおけるレーザ光の照射による温度上昇
を避けて、センターハブ部CPのクラックの発生を防止
できる。
【0092】そして、レーザスポットSが光ディスクD
Kを通過した時点で、ドライブ装置30A,30B,3
0Cは、光源10の半導体レーザアレイ12A,12
B,12Cの作動をそれぞれ停止する。なお、前記例で
は、レーザスポットSが光ディスクDKを通過中には、
光ディスクDKの外側に位置するテーブル41の上面
も、光ディスクDKの記憶部MPと同様にレーザ光によ
って照射される。しかし、この光ディスクDKの外側に
位置するテーブル41の上面に対する照射エネルギを低
減するようにしてもよい。この場合、前記センターハブ
部CPの場合と同様に、ドライブ装置30A,30B,
30Cが、位置検出装置46からの位置検出信号に基づ
いて、光源10の各半導体レーザアレイ12A,12
B,12Cの出射エネルギをそれぞれ制御して、レーザ
スポットSにおける光ディスクDKの外側の照射エネル
ギを小さくするようにすればよい。
【0093】次に、光源10および光学系20から出射
されるレーザ光の光軸を、Z軸方向に対して所望角度だ
けX軸方向(レーザ光によるレーザスポットSの短軸方
向)に傾ける作用効果について説明しておく。図16
(A)(B)は、レーザ光の光軸をZ軸方向に対して微小角
度だけレーザスポットSの進行方向へ傾けた状態を示し
ている。これにより、光ディスクDK上のレーザ光によ
る照射エネルギ(光量)すなわちレーザ光の強度分布
は、図17(A)に示すように、レーザスポットSにおい
てピークがX軸方向におけるレーザスポットSの進行方
向側にずれる。これに対して、図17(B)は、レーザ光
の光軸を光ディスクDKに対して垂直(Z軸方向)に設
定した場合に、光ディスクDK上のレーザ光の強度分布
を示している。この場合、強度分布はガウス分布に従っ
て、ピークを中心にX軸方向に対称となる。
【0094】そして、レーザ光を照射しながら光ディス
クDKをX軸方向に移動させると、光ディスクDKのX
軸方向のレーザ光の照射位置の温度は、時間経過に従っ
て図18(A)に示すように変化する。すなわち、図17
(A)に示すようなピークが進行方向にずれたレーザ光の
通過により、光ディスクDKの記録部MPの記録層の温
度は急激に結晶化温度Tcよりも高くかつ融点Tm未満
の温度に上昇し、その後、緩やかに降下する。なお、記
録部MPの記録層の温度を結晶化温度Tcよりも高くか
つ融点Tm未満の温度に上昇させるのは、初期化のため
に記録層を均一に再結晶させるためであり、これはレー
ザ光源10の半導体レーザアレイ12A,12B,12
Cの出射エネルギ(光量)の設定により実現される。
【0095】これに対して、レーザ光を光ディスクDK
の垂直に照射して、レーザ光の強度分布が図17(B)に
示す状態である場合には、レーザ光のピークの通過直後
に、光ディスクDKの記録部MPの記録層の温度は急激
に結晶化温度Tcよりも高くかつ融点Tm未満の温度に
上昇し、その後、急激に降下する(図18(B)参照)。
その結果、前記実施形態のように、レーザ光の光軸を光
ディスクDKの進行方向側にずらすことにより、記録部
MPの記録層の温度上昇後の放熱時間を長くすることが
でき、光ディスクDKの記録層を緻密に結晶化させるこ
とができる。
【0096】なお、前記実施形態のように、光ディスク
DKをレーザ光に対して往復動させる場合には、傾動機
構47を制御して光学系20の傾き方向を光ディスクD
Kの進行方向の切換えに連動して切換える必要がある。
【0097】また、前記実施形態において、テーブル4
1の基台40に対する相対速度に応じて、ドライブ装置
30A,30B,30Cを制御するようにしてもよい。
この場合、図9に破線で示すように、駆動制御装置44
でエンコーダ43aの検出出力に基づいて計算した電動
モータ43の角速度すなわちテーブル41の基台40に
対する相対速度の増加に従って増加する制御信号をドラ
イブ装置30A,30B,30Cに導く。そして、前記
相対速度が大きくなるに従って、ドライブ装置30A,
30B,30Cが、光源10の各半導体レーザアレイ1
2A,12B,12Cをレーザ光の出射エネルギ(光
量)が増加するように比例制御する。
【0098】また、駆動制御装置44によって計算され
る角速度に代えて、位置検出装置46内に、位置検出信
号を微分演算することによりテーブル41の基台40に
対する相対速度を計算する相対速度検出回路を設けて、
この相対速度検出回路によって計算された相対速度を用
いるようにしてもよい。この場合においても、ドライブ
装置30A,30B,30Cは、前記計算した相対速度
が大きくなるに従って、光源10の各半導体レーザアレ
イ12A,12B,12Cをレーザ光の出射エネルギ
(光量)が増加するように比例制御すればよい。また、
このように位置検出装置46内に相対速度検出回路を設
けた場合には、駆動制御装置44にて計算された電動モ
ータ43の角速度に代えて、前記相対速度検出回路によ
って計算された相対速度を表す検出信号を駆動制御装置
44に導いて、駆動制御装置44が、同計算した相対速
度に応じて電動モータ43の回転速度を制御するように
してもよい。
【0099】これによれば、レーザスポットSが光ディ
スクDKを走査する速度が大きくなるに従って、光ディ
スクDKに対するレーザ光の照射エネルギ(光量)が比
例的に大きくなる。したがって、テーブル41の基台4
0に対する相対速度が変化しても、光ディスクDKの記
録部MPのレーザ照射による温度上昇がほぼ同じになる
ように制御される。その結果、前記相対速度が変化して
も、光ディスクDKが常に均質に初期化される。
【0100】次に、上記実施形態の各種変形例について
説明する。上記実施形態においては、テーブル41を基
台40に対してX軸方向に移動させる機構としてラック
歯41bおよびピニオンギヤ42からなるラック・アン
ド・ピニオン機構を採用したが、ボールねじ機構によ
り、テーブル41を基台40に対してX軸方向に移動さ
せるようにしてもよい。すなわち、図19に示すよう
に、電動モータ43の回転軸と一体回転するボールねじ
43bを設けるとともに、同ボールねじ43bをテーブ
ル41内にその前面から侵入させる。テーブル41側に
は、ボールねじ43bに噛合する雌ねじ41iが設けら
れている。これにより、駆動制御装置44による電動モ
ータ43の回転制御により、上記実施形態と同様に、テ
ーブル41はX軸方向に移動制御され、この変形例も上
記実施形態と同様に動作する。
【0101】また、上記実施形態においては、テーブル
41上に光ディスクDKを一つだけ載置して、同テーブ
ル41を往復運動させるようにした。しかし、図20に
示すように、このテーブル41上に複数(例えば、2
個)のプレート51,51を組付けた凹部41d,41
dを設けて、テーブル41の一回の移動により、複数枚
(例えば、2枚)ずつの光ディスクDKの初期化を行う
ようにしてもよい。この場合、テーブル41にはプレー
ト51,51に対応させて凹部41e,41eをそれぞ
れ設け、各凹部41e内に照射エネルギ分布検出器55
をY軸方向に延設させてそれぞれ収容して、一枚の光デ
ィスクDKの初期化ごとにレーザ光のY軸方向の分布を
チェックするようにするとよい。
【0102】また、上記実施形態および前記図19,2
0の変形例においては、テーブル41の往復動における
両方向において光ディスクDKがそれぞれ初期化される
ようにしたが、一方向においてのみ光ディスクDKを初
期化するようにしてもよい。すなわち、光ディスクDK
を初期位置にあるテーブル41のプレート51上に載置
した後、光源10および光学系20によってレーザ光を
テーブル41(光ディスクDK)上に照射しながら、テ
ーブル41を一方向に移動する。そして、一枚の光ディ
スクDKの初期化を終了するごとに、光ディスクDKを
取外し、その後に前記レーザ光の照射を停止して、テー
ブル41を前記と反対方向に移動させて初期位置に戻
す。
【0103】このような動作を繰り返すことによって
も、光ディスクDKを順次効率よく初期化することがで
きる。また、この場合には、レーザスポットSに対する
光ディスクDKの移動方向は常に同じ方向であるので、
レーザ光の光軸のZ軸方向に対する傾きは常に同じ方向
でよい。その結果、この場合には、上述した傾動機構4
7による光源10および光学系20の傾きは、初期に設
定したままに保っておけばよく、光ディスクDKの初期
化動作中に、傾動機構47を作動させて光源10および
光学系20の傾きを変更する必要がなくなる。
【0104】また、上記実施形態および前記図19,2
0の変形例のようにテーブル41を往復動させる場合、
テーブル41を移動させないで光源10および光学系2
0側を直線的に移動させて光ディスクDKを初期化する
ことも可能である。この場合、位置センサ45および位
置検出装置46は、光源10及び光学系20のテーブル
41に対するX軸方向位置を検出して、駆動制御装置4
4および電動モータ43が、前記検出されたX軸方向位
置に基づいて、図示しない動力伝達機構を介して光源1
0及び光学系20をテーブル41に対してX軸方向に移
動させる。また、この場合、傾動機構47も光学系20
と一体的に移動するようにする。
【0105】さらに、この場合でも、ドライブ装置30
A,30B,30Cも、前記検出されたX軸方向位置に
基づいて、上述した場合と同様に光源10の半導体レー
ザアレイ12A,12B,12Cによるレーザ光の出射
エネルギ(光量)をそれぞれ独立して制御する。すなわ
ち、光源10および光学系20の移動時に、各半導体レ
ーザアレイ12A,12B,12Cの調整制御により、
光ディスクDKの記録部MPの記録層に十分な照射エネ
ルギ(光量)のレーザ光が照射されるとともに、光ディ
スクDKのセンターハブ部CPには極力レーザ光が照射
されないようにする。
【0106】その結果、この変形例によっても、上記実
施形態と同様に、光ディスクDKを効率よく初期化でき
るとともに、光ディスクDKのセンターハブ部CPのク
ラックも回避できる。また、この場合も、上記実施形態
の場合と同様に、レーザスポットSに対する光ディスク
DKの通過速度に応じてレーザスポットSの照射エネル
ギの大きさを制御することにより、テーブル41の速度
に依存しないで、光ディスクDKを均一に初期化できる
ようにするとよい。
【0107】また、上記実施形態においては、テーブル
41を往復動させるようにしたが、テーブル41を一方
向にのみ連続的に移動させるようにしてもよい。この場
合、図21に示すように、電動モータ43によって回転
駆動されるコンベヤ60が用意される。コンベヤ60
は、ループ状に形成した可撓性の連続シートで構成さ
れ、内側両端にて回転軸61a,61bにより回転移動
可能に支持されている。回転軸61a,61bは、図示
しない固定部材に回転可能に支持されており、一方の回
転軸61aは電動モータ43の回転軸に連結されてい
る。コンベヤ60の複数の適宜箇所には、テーブル4
1,41がそれぞれ固定されている。ただし、テーブル
41,41が回転軸61a,61bに近づいたときに
も、コンベヤ60と一体的に回転移動するように、同テ
ーブル41,41は適宜の箇所にてコンベヤ60に固定
されている。
【0108】これによれば、作業者は、テーブル41が
レーザスポットSに達する前に、光ディスクDKをテー
ブル41のプレート51上に載置する。そして、光ディ
スクDKが光源10および光学系20の下方を通過して
初期化された後、作業者は光ディスクDKをプレート5
1から取外すようにすればよい。したがって、この変形
例においても、光ディスクDKが効率よく順次初期化さ
れる。また、この場合も、上記実施形態の場合と同様
に、レーザスポットSに対する光ディスクDKの通過速
度に応じてレーザスポットSの照射エネルギの大きさを
制御するようにするとよい。
【0109】また、上記実施形態および各種変形例にお
いては、レーザ光を光ディスクDK上にて直線的に1回
だけ走査することにより光ディスクDKを初期化するよ
うにした。しかし、図22に示すように、光ディスクD
Kの周方向に1回だけレーザ光を走査させることによ
り、光ディスクDKを初期化するようにも変形できる。
【0110】具体的には、テーブル41を電動モータ4
3により回転駆動されるようにしておいて、同テーブル
41上に光ディスクDKを載置固定するようにする。そ
して、光ディスクDKに照射されるレーザ光の幅(楕円
スポットSの長軸方向の長さ)を、光ディスクDKの記
録部MPの径方向の幅Lm以上であり、かつ同幅Lmに
ほぼ等しくなるように、光源10および光学系20を構
成するとともに、図示しない固定部材に固定配置する。
そして、この場合も、光源10を構成する半導体レーザ
アレイ12A,12B,12Cによるレーザ光の照射エ
ネルギ(光量)が、ドライブ装置30A,30B,30
Cによってそれぞれ独立に調整されるようにする。
【0111】この照射エネルギ(光量)の基本的な調整
においては、光ディスクDKの線速度は、径方向内側に
向かうに従って遅くなるので、図23に示すように、光
ディスクDK上の照射スポットSの照射エネルギ(光
量)が径方向内側に向かうに従って小さくなるように設
定される。すなわち、図示状態では、半導体レーザアレ
イ12A側のレーザ光の出射エネルギ(光量)を小さく
して、半導体レーザアレイ12C側のレーザ光の出射エ
ネルギ(光量)を大きくする。この場合も、上述したよ
うに、半導体レーザアレイ12A,12B,12Cおよ
びドライブ装置30A,30B,30Cの数を「3」よ
りも大きな複数(例えば、8個程度)にすることによ
り、光ディスクDKに照射されるレーザ光の照射エネル
ギ(光量)を径方向外側から内側に向かうに従って徐々
に小さくすることができる。
【0112】また、この変形例においては、位置検出装
置46に代えて回転検出装置70が設けられている。こ
の回転検出装置70は、角速度検出回路および回転位置
検出回路を有する。角速度検出回路は、電動モータ43
に組み込まれたエンコーダ43aからの電動モータ43
の回転を表す信号(例えば、π/4だけ位相のずれたロ
ータのステータに対する回転を表す2相信号)を入力
し、テーブル41の角速度を計算して、同計算した角速
度を表す角速度信号を出力する。回転位置検出回路は、
エンコーダ43aからの電動モータの回転を表す信号
(例えば、前記2相信号と、ロータがステータに対して
基準となる回転位置にあることを表す信号)を入力し、
テーブル41の基準回転位置に対する回転位置(回転
角)を計算して,同計算した回転位置を表す回転位置信
号を出力する。
【0113】回転検出装置44から出力された回転位置
信号は、駆動制御装置44に供給される。駆動制御装置
44は、この回転位置信号に基づいて、電動モータ43
の作動開始および停止を制御し、テーブル41を1回転
させて、すなわちテーブル41に載置された光ディスク
DKを1回転させて停止する。また、駆動制御装置44
は、上記実施形態の場合と同様に、エンコーダ43aか
ら電動モータ43の回転を表す信号に基づいて計算した
角速度により、電動モータ43の回転速度を一定に制御
する。なお、この電動モータ43の回転速度制御におい
ては、回転検出装置70から出力される角速度信号を入
力して、同入力した角速度信号に基づいて電動モータ4
3の回転速度を制御するようにしてもよい。
【0114】また、回転検出装置44から出力された回
転位置信号および角速度信号は、ドライブ装置30A,
30B,30Cにも供給される。ドライブ装置30A,
30B,30Cは、回転位置信号に基づき、電動モータ
43の回転開始および停止に連動して、光源10の半導
体レーザアレイ12A,12B,12Cの作動の開始お
よび停止を制御する。また、ドライブ装置30A,30
B,30Cは、テーブル41の角速度が小さくなるに従
って半導体レーザアレイ12A,12B,12Cから出
射されるレーザ光の出射エネルギ(光量)を小さくする
ように制御する。この制御は、前記電動モータ43の角
速度が常に一定あれば不要であるが、駆動制御装置44
による制御によっても電動モータ43が一定の角速度で
回転し得ないタイミングがあるからである。なお、光学
系20をテーブル41(光ディスクDK)の垂直方向か
ら光ディスクDKの進行方向に傾ける傾動機構47が設
けられている点は上述した場合と同じである。
【0115】このように構成した回転式の光ディスクD
Kの初期化装置を用いた光ディスクDKの初期化方法に
ついて説明する。作業者は、光ディスクDKをテーブル
41上に載置固定し、駆動制御装置44を操作すること
により電動モータ43を動作させて、光ディスクDKを
光源10及び光学系20の下方位置にて回転させる。こ
の場合、駆動制御装置44は電動モータ43を極力一定
角速度で回転させる。
【0116】そして、回転検出装置70からの回転位置
信号がテーブル41の基準回転位置を示した時点で、ド
ライブ装置30A,30B,30Cは半導体レーザアレ
イ12A,12B,12Cを起動する。これにより、光
ディスクDKの記録部MPは径方向を長軸方向とするレ
ーザスポットSが形成され、光ディスクDKの回転に伴
い記録部MPがレーザ光によって走査される。そして、
光ディスクDKが1回転して、回転検出装置70からの
回転位置信号がふたたびテーブル41の基準回転位置を
示すと、ドライブ装置30A,30B,30Cは半導体
レーザアレイ12A,12B,12Cの作動を停止させ
る。
【0117】また、この回転位置信号は駆動制御装置4
4にも供給され、駆動制御装置44はこの信号に応答し
て電動モータ43の回転を停止させる。これにより、光
ディスクDKのほぼ1回転により、光ディスクDKの記
録部MPも全周にわたって初期化される。そして、作業
者は、ふたたび新たな光ディスクDKをテーブル41に
載置固定して、駆動制御装置44を操作して電動モータ
43を作動開始させれば、新たな光ディスクDKが初期
化されることになる。したがって、この初期化装置を用
いても、光ディスクDKを効率的に順次初期化すること
ができる。
【0118】このような光ディスクDKの初期化動作に
おいては、光源10および光学系20からのレーザ光
は、光ディスクDKの記録部MPにだけ照射され、光デ
ィスクDKのセンターハブ部CPには照射されない。し
たがって、レーザ光による照射によって、センターハブ
部CPの温度が上昇することはなく、同センターハブ部
CPにクラックが発生することが防止される。また、こ
の初期化制御においては、ドライブ装置30A,30
B,30Cの作用により、線速度の遅い部分のレーザ光
の照射エネルギ(光量)が小さく抑えられるので、記録
層が均一に初期化される。また、光ディスクDKの回転
方向は一方向であるので、傾動機構47による光学系2
0の傾動動作も初期に行うのみでよい。
【0119】また、上記説明では、光ディスクDKの一
連の初期化動作における駆動制御装置44(電動モータ
43)の作動開始に関しては、作業者による手動操作に
よるものとした。しかし、この場合も、図22に破線で
示すように、上述した載置センサ58と同様な載置セン
サ71をテーブル41に組付け、同載置センサ71の検
出出力により駆動制御装置44を制御するようにすれ
ば、前述の駆動制御装置44に対する作業者の操作も省
略できる。この場合、光ディスクDKがテーブル41上
に存在しない状態から、光ディスクDKがテーブル41
上に載置されたことを載置センサ71が検出したとき、
駆動制御装置44を制御して電動モータ43を回転開始
するようにすればよい。
【0120】また、上述したように、図示しない光ディ
スクDKを把持するアームを用いるようにすれば、光デ
ィスクDKをテーブル41上に載置するための作業者に
よる作業も省略することができる。
【0121】また、図22の変形例においても、テーブ
ル41を回転させる代わりに、光源10および光学系2
0側を回転させて光ディスクDKを初期化することも可
能である。すなわち、回転駆動機構により光源10およ
び光学系20を、テーブル41上に載置された光ディス
クDKの中心を回転中心として、光ディスクDKの記録
部MPに沿って周方向に回転させるようにしてもよい。
その結果、この変形例によっても、光ディスクDKを効
率よく初期化できる。
【0122】さらに、上記実施形態および各種変形例に
おいて、光ディスクDKを初期化する場合、図24に示
すように、保護用のキャップ80を用いるようにしても
よい。すなわち、センターハブ部CPの直径よりも若干
だけ大きな直径を有していてセンターハブ部CPを覆う
とともに、レーザ光を遮断する円盤状の樹脂製または金
属製のキャップ80を用意し、同キャップ80を光ディ
スクDKのセンターハブ部CPに組付けまはた載置した
後に、上述した図9および図19〜21の初期化装置に
より光ディスクDKを初期化するようにすればよい。
【0123】これによれば、光源10および光学系20
からのレーザ光によるセンターハブ部CPへの照射が防
止され、上述のようなセンターハブ部CPを避けたレー
ザ光の照射制御を行う必要もなくなる。なお、センター
ハブ部CPを避けた上述のレーザ光の照射制御と、この
キャップ80を用いることを併用すれば、さらにセンタ
ーハブ部CPに対する熱的損傷(クラックの発生)をよ
り良好に回避できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施形態に係る光ディスクの初期
化装置の基本的構成例を示す概略斜視図である。
【図2】 図1の半導体レーザアレイの具体例を示す概
略斜視図である。
【図3】 図1の光源および光学系によるレーザ光の照
射スポットの平面図である。
【図4】 図1の光学系の一例を示す概略斜視図であ
る。
【図5】 図1の光学系の他の例を示す概略斜視図であ
る。
【図6】 図1の光学系の他の例を示す概略斜視図であ
る。
【図7】 図1の光学系の他の例を示す概略斜視図であ
る。
【図8】 図1の光学系の他の例を示す概略斜視図であ
る。
【図9】 図1の基本的構成を用いて光ディスクDKを
初期化する初期化装置の具体的構成例を示す概略斜視図
である。
【図10】 図9のテーブルの構成を示す概略断面図で
ある。
【図11】 図10の遮光プレートおよび照射エネルギ
分布検出器の拡大斜視図である。
【図12】 光ディスクの一例を示す斜視図である。
【図13】 (A)〜(C)は、図9の初期化装置による光
ディスクの初期化動作を説明するための概略斜視図であ
る。
【図14】 図9の照射エネルギ分布測定装置によるレ
ーザスポットの照射エネルギ分布の測定結果を示す波形
図である。
【図15】 (A)〜(E)は、図9の初期化装置による光
ディスクの初期化動作の際におけるレーザ光の照射状態
を説明するための概略斜視図である。
【図16】 (A)は図9の傾動機構によるレーザ光の傾
動状態を説明するための光源、光学系およびディスクを
Y軸方向から見た概略図であり、(B)は同光源、光学系
およびディスクをX軸方向から見た概略図である。
【図17】 (A)はレーザ光の光軸を光ディスクの垂直
軸から傾けた場合のレーザ光の照射スポットの強度分布
を示すグラフであり、(B)はレーザ光の光軸を光ディス
クに対して垂直にした場合のレーザ光の照射スポットの
強度分布を示すグラフである。
【図18】 (A)はレーザ光の光軸を光ディスクの垂直
軸から傾けた場合の光ディスクの温度の時間変化を示す
グラフであり、(B)はレーザ光の光軸を光ディスクに対
して垂直にした場合の光ディスクの温度の時間変化を示
すグラフである。
【図19】 図9の初期化装置を変形した変形例の全体
を示す概略斜視図である。
【図20】 図9の初期化装置を変形した他の変形例の
一部のみを示す概略斜視図である。
【図21】 図9の初期化装置を変形した他の変形例の
全体を示す概略斜視図である。
【図22】 図9の初期化装置を変形した他の変形例の
全体を示す概略斜視図である。
【図23】 図22の初期化装置における光ディスクへ
の照射エネルギ(光量)の分布を説明するためのグラフ
である。
【図24】 光ディスクに保護用のキャップを組付けた
状態を示す斜視図である。
【符号の説明】 DK…ディスク、CP…センターハブ部、MP…記録
部、S…レーザスポット、10…光源、12A,12
B,12C…半導体レーザアレイ、12a,12b,1
2c…エミッタ、20…光学系、21a〜21d,2
2,25a,25b…シリンドリカルレンズ、23…回
折格子、24…第1の光学素子群、25…第2の光学素
子群、26…絞り、30A,30B,30C…ドライブ
装置、40…基台、41…テーブル、43…電動モー
タ、44…駆動制御装置、45…位置センサ、46…位
置検出装置、47…傾動機構、51…プレート、53…
ポンプ、54…遮光プレート、55…照射エネルギ分布
検出器、57…照射エネルギ分布測定装置、58,71
…載置センサ、60…コンベヤ、70…回転検出装置、
80…キャップ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 有水 要 静岡県浜松市東三方町90番地の3 パルス テック工業株式会社内 (72)発明者 池谷 博文 静岡県浜松市東三方町90番地の3 パルス テック工業株式会社内 (72)発明者 外山 隆也 静岡県浜松市東三方町90番地の3 パルス テック工業株式会社内 Fターム(参考) 5D090 AA01 BB04 CC11 DD03 EE01 KK01 KK03 KK13 KK14 5D119 AA27 AA38 BA01 BB03 DA08 EB04 EB09 EB13 EC40 FA09 5D121 GG26 GG28 JJ02 JJ03 JJ04

Claims (33)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】光源からのレーザ光を光学系を介して光デ
    ィスクに照射することにより光ディスクを初期化する光
    ディスクの初期化装置において、 前記光源を、一列に配置された複数のエミッタをそれぞ
    れ有し、同複数のエミッタの各配列方向が一致するよう
    に配置された複数組の半導体レーザアレイで構成したこ
    とを特徴とする光ディスクの初期化装置。
  2. 【請求項2】前記請求項1に記載した光ディスクの初期
    化装置において、 前記複数組の半導体レーザアレイごとに独立して、各半
    導体レーザアレイの複数のエミッタの出射エネルギを制
    御可能な複数のドライバを設けたことを特徴とする光デ
    ィスクの初期化装置。
  3. 【請求項3】前記請求項1または請求項2に記載した光
    ディスクの初期化装置において、 前記光学系は、光ディスク上に細長い楕円形のレーザス
    ポットを形成するものである光ディスクの初期化装置。
  4. 【請求項4】光ディスクを載置するためのテーブルと、 一列に配置されてそれぞれレーザ光を発光する複数のエ
    ミッタからなる光源と、 前記光源からのレーザ光を入射して光ディスクの記録部
    の直径以上の長さを有する長尺状のレーザスポットを光
    ディスク上に形成する光学系と、 光ディスクの上面と平行であって前記レーザスポットの
    長軸方向と直角方向に、前記テーブルと前記光源および
    光学系とのいずれか一方を駆動して同テーブルを同光源
    および光学系に対して相対的に移動させる移動機構とを
    備え、前記レーザスポットで光ディスクの上面を直線的
    に走査することによって光ディスクを初期化する光ディ
    スクの初期化装置。
  5. 【請求項5】前記請求項4に記載した光ディスクの初期
    化装置において、 前記テーブルの前記光源および光学系に対する相対移動
    に伴って変化する前記レーザスポットの前記光ディスク
    に対する相対位置を検出する位置検出手段と、 前記位置検出手段によって検出された相対位置に応じて
    前記光源の複数のエミッタの出射エネルギを制御するド
    ライブ手段とを設けたことを特徴とする光ディスクの初
    期化装置。
  6. 【請求項6】前記請求項5に記載した光ディスクの初期
    化装置において、 前記光源を、一列に配置された複数のエミッタをそれぞ
    れ有し、同複数のエミッタの各配列方向が一致するよう
    に配置された複数組の半導体レーザアレイで構成すると
    ともに、 前記ドライブ手段を、前記複数組の半導体レーザアレイ
    ごとに独立して、各半導体レーザアレイの複数のエミッ
    タの出射エネルギを制御するように構成したことを特徴
    とする光ディスクの初期化装置。
  7. 【請求項7】前記請求項4に記載した光ディスクの初期
    化装置において、 前記テーブルの前記光源および光学系に対する相対速度
    を検出する速度検出手段と、 前記速度検出手段によって検出された相対速度に応じて
    前記光源の複数のエミッタの出射エネルギを制御するド
    ライブ手段とを設けたことを特徴とする光ディスクの初
    期化装置。
  8. 【請求項8】前記請求項7に記載した光ディスクの初期
    化装置において、 前記光源を、一列に配置された複数のエミッタをそれぞ
    れ有し、同複数のエミッタの各配列方向が一致するよう
    に配置された複数組の半導体レーザアレイで構成すると
    ともに、 前記ドライブ手段を、前記複数組の半導体レーザアレイ
    ごとに独立して、各半導体レーザアレイの複数のエミッ
    タの出射エネルギを制御するように構成したことを特徴
    とする光ディスクの初期化装置。
  9. 【請求項9】前記請求項4ないし請求項8のうちのいず
    れか一つに記載した光ディスクの初期化装置において、 前記移動機構は、前記テーブルを前記光源および光学系
    に対して相対的に往復動させるものである光ディスクの
    初期化装置。
  10. 【請求項10】前記請求項4ないし請求項9のうちのい
    ずれか一つに記載した光ディスクの初期化装置におい
    て、 前記テーブルに設けられて前記レーザスポットの長軸方
    向におけるレーザ光の照射エネルギ分布を検出するエネ
    ルギ分布検出手段を設けたことを特徴とする光ディスク
    の初期化装置。
  11. 【請求項11】前記請求項4ないし請求項10のうちの
    いずれか一つに記載した光ディスクの初期化装置におい
    て、 前記光源および光学系からのレーザ光の光軸を、前記テ
    ーブルの前記光源および光学系に対する相対移動方向に
    傾動させる傾動機構を設けたことを特徴とする光ディス
    クの初期化装置。
  12. 【請求項12】光ディスクを載置するためのテーブル
    と、 一列に配置されてそれぞれレーザ光を発光する複数のエ
    ミッタからなる光源と、 前記光源からのレーザ光を入射して光ディスクの記録部
    の径方向幅以上の長さを有し、かつ光ディスクの径方向
    を長軸とする長尺状のレーザスポットを光ディスク上に
    形成する光学系と、 前記テーブルと前記光源および光学系とのいずれか一方
    を回転駆動して同テーブルを同光源および光学系に対し
    て相対的に回転させる回転機構とを備え、前記レーザス
    ポットで光ディスクの上面を周方向に走査することによ
    り光ディスクを初期化する光ディスクの初期化装置。
  13. 【請求項13】前記請求項12に記載した光ディスクの
    初期化装置において、 前記光源の複数のエミッタの出射エネルギを調整するド
    ライブ手段を設けたことを特徴とする光ディスクの初期
    化装置。
  14. 【請求項14】前記請求項13に記載した光ディスクの
    初期化装置において、 前記光源を、一列に配置された複数のエミッタをそれぞ
    れ有し、同複数のエミッタの各配列方向が一致するよう
    に配置された複数組の半導体レーザアレイで構成すると
    ともに、 前記ドライブ手段を、前記複数組の半導体レーザアレイ
    ごとに独立して、各半導体レーザアレイの複数のエミッ
    タの出射エネルギを調整可能にするように構成したこと
    を特徴とする光ディスクの初期化装置。
  15. 【請求項15】前記請求項12に記載した光ディスクの
    初期化装置において、 前記テーブルの角速度を検出する角速度検出手段と、 前記角速度検出手段によって検出されたテーブルの角速
    度に応じて前記光源の複数のエミッタの出射エネルギを
    制御するドライブ手段とを設けたことを特徴とする光デ
    ィスクの初期化装置。
  16. 【請求項16】前記請求項15に記載した光ディスクの
    初期化装置において、 前記光源を、一列に配置された複数のエミッタをそれぞ
    れ有し、同複数のエミッタの各配列方向が一致するよう
    に配置された複数組の半導体レーザアレイで構成すると
    ともに、 前記ドライブ手段を、前記複数組の半導体レーザアレイ
    ごとに独立して、各半導体レーザアレイの複数のエミッ
    タの出射エネルギを制御するように構成したことを特徴
    とする光ディスクの初期化装置。
  17. 【請求項17】前記請求項12ないし請求項16のうち
    のいずれか一つに記載した光ディスクの初期化装置にお
    いて、 前記光源および光学系からのレーザ光の光軸を、光ディ
    スクの接線方向に傾動させる傾動機構を設けたことを特
    徴とする光ディスクの初期化装置。
  18. 【請求項18】光ディスクを載置するためのテーブル
    と、一列に配置されてそれぞれレーザ光を発光する複数
    のエミッタからなる光源と、前記光源からのレーザ光を
    入射して光ディスクの記録部の直径以上の長さを有する
    長尺状のレーザスポットを光ディスク上に形成する光学
    系とを用い、 光ディスクの上面と平行であって前記レーザスポットの
    長軸方向と直角方向に、前記テーブルと前記光源および
    光学系とのいずれか一方を駆動して同テーブルを同光源
    および光学系に対して相対的に移動させることにより、
    前記レーザスポットで光ディスクの上面を直線的に走査
    して光ディスクを初期化する光ディスクの初期化方法。
  19. 【請求項19】前記請求項18に記載した光ディスクの
    初期化方法において、 前記テーブルの前記光源および光学系に対する相対移動
    に伴って変化する前記レーザスポットの前記光ディスク
    に対する相対位置を検出し、 同検出した相対位置に応じて前記光源の複数のエミッタ
    の出射エネルギを制御して、光ディスクの記録部の内周
    側部分におけるレーザ光の照射エネルギを低減するよう
    にしたことを特徴とする光ディスクの初期化方法。
  20. 【請求項20】前記請求項19に記載した光ディスクの
    初期化方法において、 前記光源を、一列に配置された複数のエミッタをそれぞ
    れ有し、同複数のエミッタの各配列方向が一致するよう
    に配置された複数組の半導体レーザアレイで構成し、 前記光源の複数のエミッタの出射エネルギの制御を、前
    記複数組の半導体レーザアレイごとに独立して行うよう
    にしたことを特徴とする光ディスクの初期化方法。
  21. 【請求項21】前記請求項18に記載した光ディスクの
    初期化方法において、 前記テーブルの前記光源および光学系に対する相対速度
    を検出し、 同検出した相対速度に応じて前記光源の複数のエミッタ
    の出射エネルギを制御して、同相対速度が大きくなるに
    従って光ディスクに対するレーザ光の照射エネルギを大
    きくするようにしたことを特徴とする光ディスクの初期
    化方法。
  22. 【請求項22】前記請求項21に記載した光ディスクの
    初期化方法において、 前記光源を、一列に配置された複数のエミッタをそれぞ
    れ有し、同複数のエミッタの各配列方向が一致するよう
    に配置された複数組の半導体レーザアレイで構成し、 前記光源の複数のエミッタの出射エネルギの制御を、前
    記複数組の半導体レーザアレイごとに独立して行うよう
    にしたことを特徴とする光ディスクの初期化方法。
  23. 【請求項23】前記請求項18ないし請求項22のうち
    のいずれか一つに記載した光ディスクの初期化方法にお
    いて、 前記テーブルを前記光源および光学系に対して相対的に
    往復動させることを特徴とする光ディスクの初期化方
    法。
  24. 【請求項24】前記請求項18ないし請求項23のうち
    のいずれか一つに記載した光ディスクの初期化方法にお
    いて、 前記レーザスポットの長軸方向におけるレーザ光の照射
    エネルギ分布を測定して、光ディスクへのレーザ光の照
    射状態を確認できるようにしたことを特徴とする光ディ
    スクの初期化方法。
  25. 【請求項25】前記請求項18ないし請求項24のうち
    のいずれか一つに記載した光ディスクの初期化方法にお
    いて、 前記光源および光学系からのレーザ光の光軸を、前記テ
    ーブルの前記光源および光学系に対する相対移動方向に
    傾動させて、光ディスクにレーザ光を照射するようにし
    たことを特徴とする光ディスクの初期化方法。
  26. 【請求項26】前記請求項18ないし請求項25のうち
    のいずれか一つに記載した光ディスクの初期化方法にお
    いて、 光ディスクの記録部の内周側部分にレーザ光を遮断する
    キャップをかぶせて、光ディスクにレーザ光を照射する
    ようにしたことを特徴とする光ディスクの初期化方法。
  27. 【請求項27】光ディスクを載置するためのテーブル
    と、一列に配置されてそれぞれレーザ光を発光する複数
    のエミッタからなる光源と、前記光源からのレーザ光を
    入射して光ディスクの記録部の径方向幅以上の長さを有
    し、かつ光ディスクの径方向を長軸とする長尺状のレー
    ザスポットを光ディスク上に形成する光学系とを用い、 前記テーブルと前記光源および光学系とのいずれか一方
    を回転駆動して同テーブルを同光源および光学系に対し
    て相対的に回転させることにより、前記レーザスポット
    で光ディスクの上面を周方向に走査して光ディスクを初
    期化する光ディスクの初期化方法。
  28. 【請求項28】前記請求項27に記載した光ディスクの
    初期化方法において、 前記光源の複数のエミッタの出射エネルギを調整して、
    光ディスクへの照射エネルギを径方向内側に向かうに従
    って小さくするようにしたことを特徴とする光ディスク
    の初期化方法。
  29. 【請求項29】前記請求項28に記載した光ディスクの
    初期化方法において、 前記光源を、一列に配置された複数のエミッタをそれぞ
    れ有し、同複数のエミッタの各配列方向が一致するよう
    に配置された複数組の半導体レーザアレイで構成し、 前記光源の複数のエミッタの出射エネルギの調整を、前
    記複数組の半導体レーザアレイごとに独立して行うよう
    にしたことを特徴とする光ディスクの初期化方法。
  30. 【請求項30】前記請求項27に記載した光ディスクの
    初期化方法において、 前記テーブルの角速度を検出し、 前記検出されたテーブルの角速度に応じて前記光源の複
    数のエミッタの出射エネルギを制御して、同角速度が大
    きくなるに従って同エミッタの出射エネルギを大きくす
    るようにしたことを特徴とする光ディスクの初期化方
    法。
  31. 【請求項31】前記請求項30に記載した光ディスクの
    初期化方法において、 前記光源を、一列に配置された複数のエミッタをそれぞ
    れ有し、同複数のエミッタの各配列方向が一致するよう
    に配置された複数組の半導体レーザアレイで構成し、 前記光源の複数のエミッタの出射エネルギの制御を、前
    記複数組の半導体レーザアレイごとに独立して行うよう
    にしたことを特徴とする光ディスクの初期化方法。
  32. 【請求項32】前記請求項27ないし請求項31のうち
    のいずれか一つに記載した光ディスクの初期化方法にお
    いて、 前記光源および光学系からのレーザ光の光軸を、光ディ
    スクの接線方向に傾動させて、光ディスクにレーザ光を
    照射するようにしたことを特徴とする光ディスクの初期
    化方法。
  33. 【請求項33】前記請求項27ないし請求項32のうち
    のいずれか一つに記載した光ディスクの初期化方法にお
    いて、 光ディスクの記録部の内周側部分にレーザ光を遮断する
    キャップをかぶせて、光ディスクにレーザ光を照射する
    ようにしたことを特徴とする光ディスクの初期化方法。
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